[發(fā)明專(zhuān)利]用于嵌入式系統(tǒng)的模擬串口方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110396365.7
• 申請(qǐng)日: 2011-12-02
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102521183B
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-01-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊進(jìn)
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 深圳市科陸電子科技股份有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G06F13/38
• 分類(lèi)號(hào): G06F13/38
• 代理公司: 深圳國(guó)新南方知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司44374
• 代理人: 曹鎮(zhèn),崔春

1.用于嵌入式系統(tǒng)的模擬串口方法，所述方法通過(guò)MCU的可中斷IO引腳、通用IO引腳和定時(shí)器模擬串口，其特征在于，

模擬串口接收數(shù)據(jù)時(shí)，MCU的接收引腳中斷觸發(fā)啟動(dòng)采樣定時(shí)器，所述采樣定時(shí)器的定時(shí)間隔根據(jù)模擬串口設(shè)定的波特率計(jì)算得到，定時(shí)器啟動(dòng)后在每個(gè)采樣間隔對(duì)模擬串口的接收IO的狀態(tài)進(jìn)行采樣，得到當(dāng)前時(shí)刻串口接收的數(shù)據(jù)流的一個(gè)數(shù)據(jù)位的狀態(tài)，當(dāng)采樣到一個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)位之后停止采樣，根據(jù)本周期內(nèi)的采樣到的數(shù)據(jù)位拼合成一個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)；

模擬串口發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，根據(jù)模擬串口波特率設(shè)定定時(shí)器周期，啟動(dòng)定時(shí)器，每個(gè)周期中根據(jù)要發(fā)送的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)位設(shè)定模擬串口發(fā)送數(shù)據(jù)腳的狀態(tài)，當(dāng)一個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)發(fā)送完成后停止定時(shí)器；

所述模擬串口接收數(shù)據(jù)的步驟為：

①設(shè)置MCU模擬串口的接收引腳的IO為低電平觸發(fā)中斷，其中所述接收引腳為可中斷IO引腳；

②當(dāng)模擬串口接收引腳觸發(fā)中斷后根據(jù)模擬串口設(shè)置的波特率計(jì)算出定時(shí)器的周期，禁止模擬串口接收引腳的觸發(fā)中斷，啟動(dòng)定時(shí)器；

其中，步驟②中所述的定時(shí)器周期＝1/(模擬串口波特率*2)

③定時(shí)器首次觸發(fā)中斷后讀取模擬串口的接收引腳的狀態(tài)，如果模擬串口接收引腳的狀態(tài)為高電平則表示模擬串口接收數(shù)據(jù)出錯(cuò)，禁止定時(shí)器，回到步驟①；

如果模擬串口接收引腳的狀態(tài)為低電平則表示模擬串口接收數(shù)據(jù)起始位正確，重新設(shè)定定時(shí)器周期，重新啟動(dòng)定時(shí)器，跳轉(zhuǎn)到步驟④繼續(xù)；

其中，步驟③中所述的定時(shí)器周期＝1/模擬串口波特率

④定時(shí)器觸發(fā)中斷后讀取模擬串口的接收引腳的狀態(tài)，如果模擬串口接收引腳的狀態(tài)為高電平則表示模擬串口接收到一位值為1的數(shù)據(jù)；

如果模擬串口接收引腳的狀態(tài)為低電平則表示模擬串口接收到一位值為0的數(shù)據(jù)；

保持定時(shí)器周期不變，重新啟動(dòng)定時(shí)器；

⑤重復(fù)上述步驟④，重復(fù)N次后，無(wú)校驗(yàn)位通信跳轉(zhuǎn)到步驟⑥，有校驗(yàn)位通信則跳轉(zhuǎn)到步驟⑦；

其中，N＝模擬串口設(shè)定的數(shù)據(jù)位+模擬串口設(shè)定的停止位+模擬串口設(shè)定的校驗(yàn)位

⑥把接收到的數(shù)據(jù)按位拼合成字節(jié)存入接收緩沖區(qū)，通知上層應(yīng)用程序已接收到一個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù)；

⑦統(tǒng)計(jì)接收到的數(shù)據(jù)位的高位的個(gè)數(shù)和設(shè)定的奇偶校驗(yàn)對(duì)比，如果統(tǒng)計(jì)出的高位的個(gè)數(shù)和設(shè)定的奇偶校驗(yàn)一致，則把接收到的數(shù)據(jù)按位拼合成字節(jié)存入接收緩沖區(qū)，通知上層應(yīng)用程序已接收到一個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù)；如果統(tǒng)計(jì)出的高位的個(gè)數(shù)和設(shè)定的奇偶校驗(yàn)不一致，丟棄本次接收到的數(shù)據(jù)位；

⑧停止定時(shí)器同時(shí)禁止定時(shí)器中斷，重復(fù)步驟①至⑦完成持續(xù)數(shù)據(jù)接收過(guò)程；

所述模擬串口發(fā)送數(shù)據(jù)的步驟為：

(1)無(wú)數(shù)據(jù)發(fā)送時(shí)保持發(fā)送引腳為高電平，其中發(fā)送引腳為通用IO引腳；

(2)當(dāng)用戶需要發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，設(shè)定定時(shí)器周期，置發(fā)送引腳為低電平，啟動(dòng)定時(shí)器；

其中，步驟(2)中所述的定時(shí)器周期＝1/模擬串口波特率

(3)定時(shí)器中斷后，根據(jù)待發(fā)送數(shù)據(jù)的最低位設(shè)定發(fā)送引腳的電平把正在發(fā)送的數(shù)據(jù)右移一位；

其中，最低位為1則設(shè)置發(fā)送引腳保持高電平，最低位為0則設(shè)置發(fā)送引腳保持低電平

(4)重復(fù)步驟(3)直至當(dāng)前字節(jié)發(fā)送完成，無(wú)校驗(yàn)發(fā)送數(shù)據(jù)跳轉(zhuǎn)到步驟(5)，有奇偶校驗(yàn)則跳轉(zhuǎn)到步驟(6)；

(5)置發(fā)送引腳為高電平，完成當(dāng)前字節(jié)的發(fā)送，跳轉(zhuǎn)到步驟(1)繼續(xù)下個(gè)字節(jié)的發(fā)送；

(6)根據(jù)設(shè)定的奇偶校驗(yàn)及步驟(3)～(4)中發(fā)送的1的個(gè)數(shù)設(shè)置下面一個(gè)定時(shí)周期內(nèi)的發(fā)送引腳的電平；

(7)置發(fā)送IO為高電平，完成當(dāng)前字節(jié)的發(fā)送并保持本次設(shè)定的定時(shí)器周期為2個(gè)以上的周期，跳轉(zhuǎn)到步驟(1)繼續(xù)下個(gè)字節(jié)的發(fā)送。